russjcardiolРоссийский кардиологический журналRussian Journal of Cardiology1560-40712618-7620«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1560-4071-2018-10-53-58russjcardiol-2942Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL ARTICLESПрогнозирование нарушений сердечной проводимости с использованием методов математического анализаPrediction of cardiac conduction disorders using the methods of mathematical analysishttps://orcid.org/0000-0002-6968-7627НикулинаС. Ю.NikulinaS. Yu.

Никулина Светлана Юрьевна — доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой внутренних болезней № 1.

nicoulina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2977-1792ЧерноваА. А.ChernovaA. A.

Чернова Анна Александровна — доктор медицинских наук, доцент кафедры поликлинической терапии, семейной медицины и ЗОЖ с курсом ПО, руководитель Российско-итальянской лаборатории медицинской генетики НИИ молекулярной медицины и патобиохимии, старший научный сотрудник НИИ молекулярной медицины и патобиохимии.

anechkachernova@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0529-3001ТретьяковаС. С.TretyakovaS. S.

Третьякова Светлана Сергеевна — соискатель кафедры внутренних болезней № 1.

tretyakova-svet@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1591-035XНикулинД. А.NikulinD. A.

Никулин Дмитрий Александрович— кандидат медицинских наук., ассистент кафедры нервных болезней с курсом медицинской реабилитации; врач-терапевт ФГБУ ФСНКЦ ФМБА России.

nevrokgma@mail.ruКрасноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава РоссииРоссияV F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical UniversityRussian FederationКрасноярский государственный медицинский университет им. проф. В.Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России; Федеральный Сибирский научно-клинический центр Федерального медико-биологического агентства РоссииРоссияV F. Voino-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University; The Federal Siberian Research Clinical Centre under the Federal Medical Biological AgencyRussian Federation2018231020180105358Copyright © Никулина С.Ю., Чернова А.А., Третьякова С.С., Никулин Д.А., 20182018Никулина С.Ю., Чернова А.А., Третьякова С.С., Никулин Д.А.Nikulina S.Y., Chernova A.A., Tretyakova S.S., Nikulin D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://russjcardiol.elpub.ru/jour/article/view/2942Цель

Цель. Изучить возможности использования генотипов гена TBX5 в качестве независимых переменных для прогнозирования развития идиопатических нарушений атриовентрикулярной и внутрижелудочковой проводимости у лиц восточно-сибирской популяции.

Материал и методы

Материал и методы. В исследовании принимали участие 260 пациентов с идиопатическими нарушениями атриовентрикулярной и внутрижелудочковой проводимости и 263 человека контрольной группы. Среди пациентов с идиопатическими нарушениями сердечной проводимости (НСП) 71 пациент имел атриовентрикулярную блокаду (АВБ), 84 пациента — блокаду правой ножки пучка Гиса (БПНПГ) и 105 пациентов имели блокаду левой ножки пучка Гиса (БЛНПГ). Среди пациентов с идиопатическими НСП лиц мужского пола — 136, женского пола — 124. Средний возраст лиц с НСП составил 40,72±18,35 лет. В группе контроля 135 мужчин и 128 женщин. Средний возраст лиц контрольной группы 41,34±1726 лет. Пациентам проведено клинико-инструментальное обследование (электрокардиография (ЭКГ), эхокардиоскопия, велоэргометрия, холтеровское мониторирование ЭКГ, коронароангиография, маг¬нитно-резонансная томография сердца, сцинтиграфия миокарда) и молекулярно-генетическое исследование генотипов гена TBX5. Статистиче¬ская обработка материала проводилась с использованием пакета прикладных программ “Excel 2010”, “Statistica for Windows 70” и “SPSS 20”. В качестве методов математического анализа данных использовались “деревья решений” и множественная логистическая регрессия.

Результаты

Результаты. Генотип АА гена TBX5 снижает риск развития АВБ в группе женщин. Наличие генотипов AA и AG является протективным фактором развития БЛНПГ. Доля вероятности возникновения БЛНПГ, полученная методом логистической регрессии — 34,3%. Полученная модель с вероятностью 973% предсказывает отсутствие БЛНПГ. Развитие БЛНПГ было правильно предсказано в 9,3% наблюдений.

 

 

Заключение

Заключение. Генотипы гена TBX5 могут использоваться в качестве независимой переменной для прогнозирования нарушений атриовентрикулярной и внутрижелудочковой проводимости.

Aim

Aim. To study the possibility of using the genotypes of the TBX5 gene as independent variables for predicting the development of idiopathic disorders of atrioventricular and intraventricular conduction in individuals of the East Siberian population.

Material and methods

Material and methods. The study involved 260 patients with idiopathic disorders of atrioventricular and intraventricular conduction and 263 people in the control group. Among patients with idiopathic cardiac conduction disorders (CCD), 71 patients had atrioventricular block (AVB), 84 patients had right His bundle branch block (RBBB) and 105 patients had left His bundle branch block (LBBB). Among patients with idiopathic CCDs 136 were men, 124 — women. The mean age of persons with CCD was 40,72±18,35 years. There were 135 men and 128 women in the control group. The mean age of the control group was 41,34±17,26 years. The patients underwent a clinical and instrumental examination (electrocardiography (ECG), echocardiography, bicycle ergometry, Holter ECG monitoring, coronary angiography, magnetic resonance imaging of the heart, myocardial scintigraphy) and molecular genetic testing of the TBX5 genotypes. Statistical processing of the material was carried out using the Excel 2010, Statistica for Windows 70 and SPSS 20 software.

Results

Results. The AA genotype of the TBX5 gene reduces the risk of AVB in the group of women. The presence of AA and AG genotypes is a protective factor in the development of LBBB. The risk of LBBB, obtained by the method of logistic regression, was 34,3%. The resulting model predicts the absence of LBBB with a likelihood of 973%. The development of LBBB was correctly predicted in 9,3% of observations.

Conclusion

Conclusion. The genotypes of the TBX5 gene can be used as an independent variable to predict disorders of atrioventricular and intraventricular conduction.

нарушения сердечной проводимостипрогнозирование“деревья решений”логистическая регрессияcardiac conduction disordersprediction“decision trees”logistic regressionReferencesZang X, Zhang S, Xia Y, et al. SNP rs3825214 in TBX5 is associated with lone atrial fibrillation in Chinese Han population. PLoS. One. 2013;8(5):e64966. doi:10.1371/journal.pone.0064966.Zang X, Zhang S, Xia Y, et al. SNP rs3825214 in TBX5 is associated with lone atrial fibrillation in Chinese Han population. PLoS. One. 2013;8(5):e64966. doi:10.1371/journal.pone.0064966.Hata Y, Kinoshita K, Mizumaki K, et al. Postmortem genetic analysis of sudden unexplained death syndrome under 50 years of age: A next-generation sequencing study. Heart Rhythm. 2016;13(7):1544-51. doi:10.1016/j.hrthm.2016.03.038.Hata Y, Kinoshita K, Mizumaki K, et al. Postmortem genetic analysis of sudden unexplained death syndrome under 50 years of age: A next-generation sequencing study. Heart Rhythm. 2016;13(7):1544-51. doi:10.1016/j.hrthm.2016.03.038.Duijvenboden K van, Ruijter JM, Christoffels VM. Gene regulatory elements of the cardiac conduction system. Brief. Funct. Genomics. 2014;13(1):28-38. doi:10.1093/bfgp/elt031.Duijvenboden K van, Ruijter JM, Christoffels VM. Gene regulatory elements of the cardiac conduction system. Brief. Funct. Genomics. 2014;13(1):28-38. doi:10.1093/bfgp/elt031.Pfeufer A, Noord C van, Marciante KD, et al. Genome-wide association study of PR interval. Nat. Genet. 2010;42(2):153-9. doi:10.1038/ng.517.Pfeufer A, Noord C van, Marciante KD, et al. Genome-wide association study of PR interval. Nat. Genet. 2010;42(2):153-9. doi:10.1038/ng.517.Evans DS, Avery CL, Nalls MA, et al. Fine-mapping, novel loci identification, and SNP association transferability in a genome-wide association study of QRS duration in African Americans. Hum. Mol. Genet. 2016;25(19):4350-68. doi:10.1093/hmg/ddw284.Evans DS, Avery CL, Nalls MA, et al. Fine-mapping, novel loci identification, and SNP association transferability in a genome-wide association study of QRS duration in African Americans. Hum. Mol. Genet. 2016;25(19):4350-68. doi:10.1093/hmg/ddw284.Smith JG, Magnani JW, Palmer C, et al. Genome-wide association studies of the PR interval in African Americans. PLoS. Genet. 2011;7(2):e1001304. doi:10.1371/journal.pgen.1001304.Smith JG, Magnani JW, Palmer C, et al. Genome-wide association studies of the PR interval in African Americans. PLoS. Genet. 2011;7(2):e1001304. doi:10.1371/journal.pgen.1001304.Панфилов С.В., Горбатых Ю.Н., Стенин В.Г Влияние хирургической коррекции пороков сердца на электрофизиологические свойства миокарда. Вестник аритмологии. 2002;25:111.Panfilov SV, Gorbatuh YuN, Stenin G. Effect of surgical correction of heart defects in the electrophysiological properties of the myocardium. Bulletin of Arrhythmology. 2002;25:111. (In Russ.).Панфилов С.В., Туров А.Н., Горбатых Ю.Н. Электрофизиологические предикторы развития послеоперационных нарушений ритма сердца. Бюллетень НЦССХ им. А. Н. Бакулева РАМН Сердечно-сосудистые заболевания. 2002;5:173.Panfilov SV, Turov AN, Gorbatyh JuN. Electrophysiological predictors of postoperative cardiac arrhythmias. Bulletin of the Bakulev them. Ahh. Bakuleva RAMS Cardiovascular diseases. 2002;5: 173. (In Russ.).Провоторов В.М., Глуховский М.Л. Способ количественной оценки атриовентрикулярного проведения у пациентов с метаболическим синдромом. Системный анализ и управление в биомедицинских системах. 2009;8(3):728-9.Provotorov VM, Gluhovskij ML. A method of quantitative evaluation of atrioventricular conduction in patients with metabolic syndrome. Systems analysis and management in biomedical systems. 2009;8(3):728-9. (In Russ.).Бодин О.Н. Прогнозирование возникновения АВ-блокад путем построения модели восстановления сердца. Фундаментальные и прикладные исследования: проблемы и результаты. 2014;13:91-5.Bodin ON. Predicting the emergence of AV-blockade by building a recovery model of the heart. Fundamental and applied researches: challenges and results. 2014;13:91-5. (In Russ.).Гупало Е.М., Миронова Н.А., Малкина Т.А. и др. Роль воспаления в развитии нарушений ритма и проводимости. Сибирский медицинский журнал. 2015;30(1):16-21.Gupalo EM, Mironova NAh, Malkina TA, et al. The role of inflammation in the development of rhythm and conduction disorders. Siberian medical journal. 2015;30(1):16-21. (In Russ.).Wang Q, Song JW, Liu Y, Zhao XX. Involvement of Wnt pathway in ethanol-induced inhibition of mouse embryonic stem cell differentiation. Alcohol. 2017;58:13-18. doi:10.1016/j.alcohol.2016.11.006.Wang Q, Song JW, Liu Y, Zhao XX. Involvement of Wnt pathway in ethanol-induced inhibition of mouse embryonic stem cell differentiation. Alcohol. 2017;58:13-18. doi:10.1016/j.alcohol.2016.11.006.Jiang XY, Feng YL, Ye LT, et al. Inhibition of Gata4 and TBX5 by Nicotine-Mediated DNA Methylation in Myocardial Differentiation. Stem. Cell. Reports. 2017;8(2):290-304. doi:10.1016/j.stemcr.2016.12.016.Jiang XY, Feng YL, Ye LT, et al. Inhibition of Gata4 and TBX5 by Nicotine-Mediated DNA Methylation in Myocardial Differentiation. Stem. Cell. Reports. 2017;8(2):290-304. doi:10.1016/j.stemcr.2016.12.016.Darwich R, Li W, Yamak A, et al. KLF13 is a genetic modifier of the Holt-Oram syndrome gene TBX5. Hum. Mol. Genet. 2017;26(5):942-54. doi:10.1093/hmg/ddx009.Darwich R, Li W, Yamak A, et al. KLF13 is a genetic modifier of the Holt-Oram syndrome gene TBX5. Hum. Mol. Genet. 2017;26(5):942-54. doi:10.1093/hmg/ddx009.Wang D, Zhai G, Ji Y, et al. MicroRNA 10a Targets T-box 5 to Inhibit the Development of Cardiac Hypertrophy. Int. Heart. J. 2017;58(1):100-6. doi:10.1536/ihj.16-020.Wang D, Zhai G, Ji Y, et al. MicroRNA 10a Targets T-box 5 to Inhibit the Development of Cardiac Hypertrophy. Int. Heart. J. 2017;58(1):100-6. doi:10.1536/ihj.16-020.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.